Kolísání napětí elektrických přijímačů
Kolísání napětí — jedná se o rychlé změny napětí, které mohou být v moderních elektrických systémech způsobeny dostatečně výkonnou zátěží, vyznačující se pulzním, prudce se měnícím charakterem činného a jalového výkonu.
Při projektování napájecích systémů pro výkonová elektrická zařízení je nutné zajistit opatření, která eliminují nebo snižují kolísání napětí na výše uvedené hodnoty, způsobené prudce se měnícím zatížením velkých motorů, výkonných elektrických pecí, usměrňovačů apod.
Z těchto událostí je třeba poznamenat:
-
konvergence uživatelů energie s prudce se měnícím zatížením k výkonným zdrojům energie,
-
snížení reaktivity napájecí sítě,
-
rozvody na jednotlivá vedení nebo transformátory spotřebičů energie s prudce se měnícím zatížením,
-
připojení rázových a tichých zátěží k různým větvím transformátorů s děleným vinutím,
-
použití podélné kompenzace.
Kolísání napětí v sítích 6-10 kV z náhlých změn zatížení lze zhruba určit přibližným vzorcem,%
kde ΔI je špičkový proud v síti 6-10 kV, Ik je zkratový proud v tomto úseku sítě 6-10 kV (s přihlédnutím k dodatečnému napájení ze synchronních motorů).
Při napájení synchronních motorů s rychle se měnící zátěží dostatečně výkonným systémem (pokud je výkon všech zdrojů v systému 10x a vícekrát vyšší než spouštěcí přepětí největšího motoru), kolísání napětí v místě připojení el. motory lze zhruba určit podle vzorce
kde SK je zkratový výkon v místě určení δVt, MBA, ΔQ je změna jalového zatížení (s kladným znaménkem — se zvýšením spotřebovaného výkonu a se snížením výstupního výkonu), Mvar .
Rýže. 1. Elektrický obvod startéru.
Zbytkové napětí při asynchronním rozběhu (resp. samorozběhu) motorů (obr. 1) se doporučuje určit podle následujících vzorců odvozených pro výpočet (výkon motoru Sd je brán jako základní), resp. Jednotky:
kde Vd je podíl jmenovitého poklesu napětí na svorkách motoru, Vsh je pokles napětí sběrnice, Ki je jmenovitá frekvence spouštěcího proudu motoru,
xload, resp.
xc je zkratová odolnost na přípojnicích rozvodny, resp.jednotek, SK je výkon třífázového zkratu na přípojnicích rozvodny při napětí UnkVA, Sload je silná zátěž připojená k přípojnicím rozvodny, kVA, zátěž φ je úhel fázového posunu další zátěž xdop je přídavný odpor, zapojený mezi přípojnice rozvodny a motor (reaktor, kabel atd.), resp. jednotek, xpr je podmíněná vypočítaná hodnota, která nemá žádný fyzikální význam.
Při absenci dodatečného odporu bude pokles napětí součástí jmenovité hodnoty:
Elektrická oblouková pec
Kolísání napětí způsobené provozem elektrické obloukové pece (EAF) nesmí překročit výše uvedené standardní hodnoty za následujících podmínek:
pro jednu dřevotřísku
pro skupinu dřevotřískových desek
kde ST je jmenovitý výkon transformátoru obloukové pece, Sk je výkon třífázového zkratu v místě, pro které se kontroluje možnost připojení transformátoru pece, Kn je koeficient nárůstu kolísání napětí při provozu skupina n pecí:
• pro dřevotřískové desky se stejným výkonem,
• pro dřevotřískové desky s různou pevností,
STmax je kapacita největšího pecního transformátoru ve skupině pecí.
U sítí, ve kterých tyto podmínky nejsou splněny, je třeba provést speciální výpočty kolísání napětí, aby bylo možné přijmout opatření k jejich snížení.